透水性瀝青路面在義烏市城中路改造工程中的應用

摘要：透水性瀝青混凝土路面具有較高的孔隙率和良好的排水、降噪、降溫功能。城中路工程設計采用的是OGFC-13（開級配瀝青磨耗層）。OGFC透水瀝青混合料能利用其結構中的連通空隙迅速排除路表積水，有效地避免了雨天行車的濺水和眩光，同時也利用其足夠的表面粗糙度增加了行車的安全性。另外，由于其水平抗剪切能力較差，不適合重載車量大量通行。

關鍵詞：路面工程；瀝青路面；透水性路面；孔隙；滲透；抗剪切性能

透水性瀝青混凝土路面具有較高的孔隙率和良好的排水、降噪、降溫功能。城中路改造工程采用這項技術是金華地區首次使用，為排水半透式路面，在浙江省也只有杭州從2004年開始逐步推廣使用，基本都使用在主城區以小型車輛通行的城市道路上，國內也未出臺相應的技術標準和驗收規范；施工參照普通瀝青的標準和規范進行。根據義烏市城中路的施工實踐，從道路的結構設計、實際效果，多方面闡述OGFC透水瀝青混凝土路面優勢和應用，并對施工、使用維護、建造成本、抗剪能力不足方面進行討論。

一、工程簡介

城中路工程透水性瀝青混凝土是指壓實后孔隙率控制在20%左右，含60%左右礦物骨料的熱拌透水瀝青砼，本工程設計采用的是OGFC-13（開級配瀝青磨耗層）。比之傳統瀝青混凝土鋪面，主要有以下優點：

1、防濕滑：因透水瀝青混凝土路面能夠迅速排泄雨水，能夠防止濕滑，有效降低路面水霧、噴濺及路面積水反光引起的暈眩。由于透水瀝青表面顆粒粗糙、均勻，路面摩擦力明顯提高，故更能保證雨天的行車安全。

2、降噪音：由于透水瀝青混凝土孔隙率（20%左右）比普通瀝青（6%以下）提高3～4倍，故輪胎及車體排放氣體被下壓至表面孔隙，故滾動阻力及噪音皆有效降低，同時節省油耗及輪胎磨損。

3、降溫：內部高孔隙結構骨架熱傳導能力強，可以有效緩解道路表面迅速升溫。

二、在城中路改造工程中的應用

1、城中路改造工程設計采用了OGFC-13（開級配瀝青磨耗層），為排水式半透式路面，即地表水透過排水瀝青表層沿下面中粒層表面排至兩側泄水溝盲管，再排至雨水井；中粒層表面設置了防水層，防止雨水滲透到下面結構中，破壞路基。附路面結構圖：

2、應用效果：

（1）排水效果：透水瀝青混凝土面層鋪裝完時，會同質檢、監理、業主方在現場做試驗：整瓶的礦泉水直接倒在路面上，迅即滲透；中到大雨中觀察，路面無雨水流淌，透水性非常好；雨中觀察行車，車后噴濺、水霧明顯減少。

（2）降噪：明顯比普通瀝青混凝土行車噪音小，OGFC路面降噪效果與路面厚度、孔隙率大小有關，路面厚、孔隙率越大，降噪功能越好。透水瀝青的使用可以降低城市道路噪音污染。

（3）降溫效果：相同氣候條件下，透水瀝青混凝土路面的熱傳導能力強于普通瀝青混凝土路面，在極端高溫季節降溫5℃以上，能夠緩解城市熱島效應。

（4）抗剪切性能：經過一年的使用，城中路透水瀝青砼在施工縫處，與其他砼路面板交接處，各個支路口處，瀝青表面變得更加粗糙、不平；透水瀝青這種高孔隙率結構的抗剪性能較差，重載車輛急轉彎或急剎車容易將路面骨料搓起，造成路面損壞，這在設計時應加以考慮。

三、討論

1、施工與普通瀝青混凝土路面的區別：透水瀝青混凝土的施工溫度控制最為關鍵；拌合料出廠溫度嚴格控制在170～180℃度；溫度過高會造成析油，造成骨料間高黏度瀝青量減少而黏結不夠，路面易搓起、松散；攤鋪時環境溫度過低也不行。城中路工程部分透水瀝青的返工就是因此造成的，由于透水瀝青混凝土中礦粉的用量很少，比普通瀝青的保溫性能差；再加上環境溫度過低（低于10度），機械攤鋪部分速度較快，壓實成型也快， 質量沒問題，幾個小路口人工攤鋪，耗時較大，碾壓時即發現松散，主要原因是降溫過快，碾壓時部分高黏度瀝青已開始冷卻粘結，但又沒達到應有的強度。這時碾壓破壞了黏結結構，造成成品質量問題。

2、成本

根據采購成本，普通瀝青混凝土（4cm厚）費用為32元/㎡，OGFC-13透水瀝青混凝土面層（4cm）費用為66元/㎡，費用增加主要有以下幾個方面：

（1）拌和時間較長，出爐溫度稍高，費用增加；

（2）透水瀝青采用進口SK高黏度瀝青，原材料成本高高出一倍；

（3）粗骨料采用玄武巖，而且用整形機進行了整形，粗骨料均勻成方體狀。路面成型后也非常均勻，漂亮。

（4）OGFC設計壽命為8年左右，比普通瀝青15年左右短。

3、不適用范圍：

（1）有較多土壤運輸、污染污垢較嚴重的道路；

（2）水平剪切力較大路段，如交叉口、剎車頻繁區、急轉彎處；

（3）縱坡較大路段避免使用；

（4）變形較大或者已經變形，路基結構承載力較小的改造項目。

4、使用保養：城中路改造工程已投入使用一年多，交警部門的標志線大量涂刷，是不透水的，將影響透水效果；據國外的經驗，要維持道路的透水性，采用“高壓清洗+吸引”方式進行養護，養護周期為3～6個月，養護的設備和手段要跟上。

5、維修：城市埋設、開挖、維修均要以透水瀝青混凝土同級配鋪裝。由于目前只有城中路改造項目使用了透水瀝青混凝土，而高黏度瀝青的采購、貯存與普通瀝青不一樣，骨料也不一樣，少量的鋪裝透水瀝青混凝土無養護單位承擔，這問題有待解決。

四、結語

OGFC透水瀝青混合料能利用其結構中的連通空隙迅速排除路表積水，有效地避免了雨天行車的濺水和眩光，同時也利用其足夠的表面粗糙度增加了行車的安全性。但是這種路面的正確使用和有效維護是保持其排水降噪功能應該引起重視的問題。另外，由于其水平抗剪切能力較差，不適合重載車量大量通行，城市管理也要與之適應；從成本-效益角度考慮如何進一步降低成本值得進一步研究。

參考文獻：

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[2]J TJ032-94，公路瀝青路面施工技術規范[S]

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